薛必芳

(江蘇城市職業(yè)學(xué)院建工系,江蘇南京 210019)

淺談鋼筋混凝土空心樓蓋的優(yōu)越性及施工

薛必芳

(江蘇城市職業(yè)學(xué)院建工系,江蘇南京 210019)

在對現(xiàn)澆混凝土空心樓板結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及實(shí)用性、優(yōu)越性進(jìn)行比較說明的同時(shí),結(jié)合實(shí)例加以探討,從而闡明在工業(yè)與民用建筑中,廣泛使用空心樓板,可以節(jié)省大量的建筑材料,起到明顯的節(jié)能降耗效果,具有廣泛的經(jīng)濟(jì)前景和社會效益。

混凝土; 空心樓板; 經(jīng)濟(jì)效益; 社會效益; 施工

樓蓋作為建筑物中主要的組成部分,它起著水平承重、分隔豎向空間及其對豎向的墻(柱)起著水平支撐作用。不論是從施工的工期、材料的用量,還是造價(jià)方面在整個(gè)建設(shè)過程中都占據(jù)著舉足輕重的地位。因此樓蓋類型的選擇是關(guān)鍵問題。

目前樓板的材料還是以鋼筋混凝土為主,而鋼筋混凝土樓板根據(jù)施工方式的不同又有預(yù)制裝配式樓板、現(xiàn)澆整體式樓板和裝配式整體式樓板三種形式。因現(xiàn)澆整體式樓板具有整體性強(qiáng)、抗震能力好,預(yù)留孔洞方便等優(yōu)點(diǎn),使得它是目前樓板的主要形式。但是我們也看到了它在使用時(shí)的一些不足,例如,自重較大、混凝土用量較大,隔聲,保溫性能并不理想,而預(yù)制的空心板自重較輕、隔聲、保溫性能都較好,但結(jié)構(gòu)整體性差、抗震性能差、拼縫,抗?jié)B漏性差等缺點(diǎn)。吸取兩類樓板之所長又能解決其不足,具有傳統(tǒng)現(xiàn)澆肋梁樓蓋和無梁樓蓋特點(diǎn)于一體的現(xiàn)澆混凝土空心樓板應(yīng)時(shí)而生。

現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展已有幾十年的歷史,國外上世紀(jì)七八十年代的混凝土專業(yè)著作中就對埋置管狀內(nèi)模現(xiàn)澆空心樓蓋的受力特性結(jié)構(gòu)構(gòu)造作了研究,國內(nèi)各單位從上世紀(jì)八十年代末開始研究現(xiàn)澆空心樓蓋,并取得一系列的研究成果,現(xiàn)澆混凝土空心樓板結(jié)構(gòu)是我國建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大技術(shù)創(chuàng)新,是建設(shè)部的重點(diǎn)推廣技術(shù)。這種建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念和施工技術(shù),突破了傳統(tǒng)的建筑方法,克服了過去傳統(tǒng)樓板結(jié)構(gòu)的弊端與缺憾,具有全新的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、全面的實(shí)用性和極大的優(yōu)越性,本文就現(xiàn)澆混凝土空心樓板結(jié)構(gòu),在節(jié)約材料、降低能耗、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益等諸方面進(jìn)行了比較,并簡述了現(xiàn)澆混凝土空心樓板在施工中的一些需注意的問題。

1 預(yù)制空心樓板結(jié)構(gòu)的弊端及傳統(tǒng)現(xiàn)澆樓板的缺憾

1.1 預(yù)制樓板結(jié)構(gòu)的弊端

在建筑結(jié)構(gòu)中,采用預(yù)制空心樓板容易出現(xiàn)板縫開裂,影響建筑物的美觀和正常使用;更為重要的是,傳統(tǒng)的預(yù)制樓板結(jié)構(gòu)抗震性能差,施工過程中質(zhì)量通病很難消除。所以預(yù)制空心樓板已屬國家限制使用的一種樓板結(jié)構(gòu),已面臨被全面取消使用的境況。

1.2 傳統(tǒng)的現(xiàn)澆整體式樓板結(jié)構(gòu)的缺憾

傳統(tǒng)的現(xiàn)澆樓板有兩種類型,一是現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓板,這種樓板結(jié)構(gòu)一般適用于房間跨度小、承重墻較多的建筑。由于這種樓板結(jié)構(gòu)要依托于內(nèi)墻 (基本上全部為承重墻 ),因此相應(yīng)基礎(chǔ)量大而且施工復(fù)雜。特別是對底層為商業(yè)用房,上部為住宅的底框結(jié)構(gòu)建筑,因需承受幾層荷載,梁截面較大,梁用鋼量也特別高,增加了造價(jià)。再者此種樓板結(jié)構(gòu)帶來建筑物房間大小和布局固定,無法變動,這就給用戶在使用上帶來了限制;二是現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板式樓板,在一定程度上實(shí)現(xiàn)了房間大小和布局可隨意隔斷與布局,但缺點(diǎn)是室內(nèi)頂部有梁,很不美觀,給用戶帶來不舒服感覺,往往要進(jìn)行吊頂?shù)妊b飾,不但加大投入,也降低了房間的凈高,同樣不甚理想。

2 現(xiàn)澆混凝土空心樓板的優(yōu)越性

現(xiàn)澆空心無梁樓蓋的工程原理簡而言之即用高強(qiáng)薄壁空心管代替厚板中部的混凝土 ,以達(dá)到減輕樓蓋自重 ,而板承載力基本不變的目的?，F(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的成孔材料有多種,按照制造材料可以分為:鐵制、塑料制、高分子聚合材料(塑料泡沫)制、膠凝材料加特種纖維制;按照形狀可分為:箱式、筒體式。其中,由膠凝材料結(jié)合特種纖維制作的薄壁管應(yīng)用廣泛,其特點(diǎn)為:薄壁、橫截面為圓形、兩端封閉,俗稱薄壁空心管。高強(qiáng)薄壁管分為預(yù)應(yīng)力(跨度可達(dá) 25m)薄壁管和非預(yù)應(yīng)力(跨度可達(dá)15m)薄壁管兩種。

現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋為現(xiàn)代建筑建立了全新的結(jié)構(gòu)體系,目前它成功地應(yīng)用到住宅樓、人防地下室、辦公樓、醫(yī)院、體育館、商場、教學(xué)樓等一大批工程中。通過大量的工程實(shí)踐表明,現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋具有較大的優(yōu)越性,也取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益(表 1)。

(1)與普通框架結(jié)構(gòu)比較,此新技術(shù)使空間更開闊美觀,使用更加方便;與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力無梁樓蓋實(shí)心無梁樓板比較,無柱帽,無凸出部位;開孔洞方便,射釘電錘打孔,吊掛不受影響;防火性能好,不會因火災(zāi)喪失應(yīng)力而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。

(2)經(jīng)濟(jì)效益大大提高,降低了建設(shè)的成本,符合建立節(jié)約型社會的要求。具體見表 1所述。

(3)采用此新技術(shù)的樓板,自重輕,抗震性能好。

(4)樓蓋的封閉空腔技術(shù)大大減少了噪音的傳遞,樓蓋隔音效果提高了 5～12分貝,解決了噪音問題。

(5)減少了熱量的傳遞,使隔熱、保溫性能得到顯著的提高,節(jié)能效果顯著。

(6)此種樓板,使分隔墻的真正任意布置成為可能,由于墻體可以任意移動,對辦公樓、娛樂場所、展覽館等需要隨時(shí)變更間隔的公共建筑尤為適用。當(dāng)這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于住宅建筑時(shí),在整個(gè)平面布局中,除了廚房、廁所由于走管要求,不能任意移動外,發(fā)展商可以根據(jù)業(yè)主不同的要求度身訂造出不同面積、不同開間的住宅,業(yè)主也完全可以在戶內(nèi)進(jìn)行任意的個(gè)性化設(shè)計(jì),而無需在結(jié)構(gòu)上作改動。

3 現(xiàn)澆空心樓板施工的若干問題

3.1 防止空心管上浮問題

由于空心管是輕型材料密封管,其在混凝土中的浮力很大,因此在混凝土未凝固前,空心管上浮是客觀存在,必須采取有效措施保證空心管的位置不能有變化,否則會影響混凝土的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全。因此在板底鋼筋鋪好綁扎完成墊好保護(hù)層墊塊后,應(yīng)立即進(jìn)行抗浮鐵絲的固定。通常做法為抗浮鐵絲繞過板底鋼筋交叉點(diǎn)穿出模板牢固綁扎在模板底部支承鋼管上。

3.2 破損空心管的處理問題

施工過程中如發(fā)生空心管的破損,應(yīng)對破損處用膠帶進(jìn)行封補(bǔ),填塞,孔洞較大的可在孔內(nèi)塞入塑料布、水泥包裝袋等對鋼筋、混凝土無害的材料,再進(jìn)行封補(bǔ)。修補(bǔ)的標(biāo)準(zhǔn)為混凝土水泥漿不進(jìn)入管內(nèi)。

3.3 保證混凝土振搗密實(shí)

為保證混凝土振搗密實(shí),應(yīng)采用特小型振搗棒,且布料與振搗應(yīng)同步進(jìn)行,以保證薄壁管底被充填飽滿,無積存氣囊、氣泡?；炷翝仓皯?yīng)將模板內(nèi)雜物清理干凈?；炷翉某霰P到澆灌完畢,延續(xù)時(shí)間不得大于1h,以30min內(nèi)澆搗完為宜。振搗必須及時(shí),不得漏搗,特別是薄壁管肋向及管底混凝土,應(yīng)均勻振搗,趕出混凝土中氣泡,防止蜂窩麻面。

3.4 現(xiàn)澆混凝土空心樓板預(yù)留預(yù)埋問題

空心管的鋪放過程中,空心管可能會和水電管盒發(fā)生沖突,必要時(shí)該位置的空心管可斷開并在管身鋸切口用膠帶封堵,或換成小直徑的空心管?，F(xiàn)澆混凝土空心樓板預(yù)留預(yù)埋與一般梁板結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)不同:(1)所有預(yù)留預(yù)埋均要在平板模上劃線標(biāo)出,安裝準(zhǔn)確,誤差控制在 ±15mm,以防以后鑿打;(2)預(yù)留預(yù)埋按扎底筋和面筋分段跟班穿插進(jìn)行; (3)由于薄壁管上下的混凝土較薄,應(yīng)全力避免預(yù)埋管線對樓板強(qiáng)度的削弱,管線盡可能在薄壁管之間通過,與薄壁管相交的埋管一律用鋼管;(4)衛(wèi)生間里在上下立管穿管處均采用預(yù)埋套管,防止衛(wèi)生間滲漏而進(jìn)入房間空心管。

4 總 結(jié)

現(xiàn)澆混凝土空心樓板技術(shù)克服了傳統(tǒng)預(yù)制混凝土空心樓板整體性差,跨度小,樓板出現(xiàn)裂縫漏水,隔音不好等諸多不利因素。新技術(shù)的核心工藝是在現(xiàn)澆的樓板內(nèi)放置永久的內(nèi)模,節(jié)省樓板內(nèi)不參與抗壓抗拉等受力的混凝土,節(jié)省資源。在跨度方面有重大突破,在 8～15m跨度內(nèi)完全不用預(yù)應(yīng)力技術(shù),降低工程成本,加快施工進(jìn)度;另外,此技術(shù)的封閉空腔結(jié)構(gòu)大大減少了熱量傳遞,使隔熱、保溫性能得到顯著提高,對于采用空調(diào)建筑來說,降低了空調(diào)費(fèi)用,對屋面、大型冷庫、儲物庫效果尤其明顯,對北方地區(qū)來說,建筑節(jié)能效果比較顯著,所以,現(xiàn)澆空心樓板的發(fā)展前景應(yīng)該是比較廣闊的。

[1] 褚浩存.GBF高強(qiáng)薄壁管現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋施工的抗浮措施[J].建筑工人,2008(9)

[2] CECS175 2004現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S]

[3] 王占林.現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)在混合結(jié)構(gòu)住宅上的應(yīng)用[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2005:215-219

[4] 夏宗軍.異型截面空心樓板施工技術(shù)[J].建筑技術(shù),2009(4)

[5] 郝建華.論現(xiàn)澆混凝土空心樓板結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性[J].合肥學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,18(3):63-65

TU755.6

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2010-02-25

薛必芳 (1972～),女 ,講師。